A detecção de ondas gravitacionais atinge novo marco

A exploração do universo está prestes a atingir um novo marco importante. Ondas gravitacionais, aquelas pequenas oscilações do espaço-tempo previstas por Albert Einstein em 1916 e detectadas diretamente na Terra desde setembro de 2015, serão em breve observadas do espaço. Um projeto ambicioso que promete revolucionar a nossa compreensão do universo.

Uma equipe internacional de cientistas, incluindo um astrofísico doUniversidade do NoroesteEle recebeu permissão para construir um novo detector, desta vez na órbita da Terra.

Em 25 de janeiro, a Agência Espacial Europeia anunciou (Agência Espacial Europeia) aprovou oficialmente o projeto Laser Interferometer Space Antenna (LISA) e planeja construí-lo e lançá-lo dentro de uma década.

As descobertas de Lisa enriquecerão nosso conhecimento sobre a origem, evolução e estrutura do universo. O detector será sensível a ondas gravitacionais com frequência mais baixa do que aquelas detectadas por observatórios terrestres, como o Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO).

Um salto gigante para a astrofísica

” Este é um grande passo para LISA disse Shane Larson, membro americano do consórcio LISA e co-presidente do Grupo de Trabalho de Astrofísica do consórcio.

” A missão foi projetada e planejada, e novas tecnologias foram construídas e testadas. Hoje é oficial que estamos caminhando para a construção e o lançamento. Será o primeiro observatório de ondas gravitacionais no espaço. Será o único do género, talvez durante décadas, e mudará o panorama da astronomia. »

Larson é professor pesquisador de física e astronomia e diretor associado do Centro de Exploração e Pesquisa Interdisciplinar em Astrofísica (CIERA) da Northwestern University. Ele está interessado em saber como as ondas gravitacionais podem ser usadas para compreender aspectos do universo que a luz não pode revelar.

O grupo de pesquisa de Larson na Northwestern simulou um aglomerado de estrelas binárias mortas na Via Láctea, chamadas anãs brancas, que será uma das principais fontes para observações do LISA.

Uma nova janela para o universo

As ondas gravitacionais resultam do movimento rápido de objetos compactos e massivos, como estrelas de nêutrons e buracos negros. O LISA será particularmente sensível a eventos de grande escala, como colisões de buracos negros massivos nos centros de galáxias e sistemas binários mais pequenos de estrelas mortas compostos por anãs brancas, estrelas de neutrões ou buracos negros.

O LISA detectará radiação gravitacional na janela ainda inexplorada, entre 0,1 MHz e 1 Hz, ondas que não podem ser detectadas por detectores terrestres. O LISA será único na detecção de ondas gravitacionais de buracos negros estelares que orbitam buracos negros massivos no centro da galáxia.

O instrumento LISA consistirá em três espaçonaves de formato triangular com braços de 2,5 milhões de quilômetros de comprimento, movendo-se em uma órbita semelhante à da Terra ao redor do Sol. Ondas gravitacionais vindas de fontes em todo o universo produzirão pequenas oscilações no comprimento do braço (menores que o diâmetro de um átomo).

A LISA irá capturar esses movimentos e medir as ondas gravitacionais usando links de laser para monitorar os movimentos dos blocos de teste de queda livre dentro da espaçonave.

Legenda: A missão LISA proposta detectaria ondas gravitacionais no espaço usando três satélites espaçados por milhões de quilômetros um do outro. O laser será usado para medir pequenas mudanças na distância relativa causadas pela ação das ondas gravitacionais. Imagem de AEI/MM/exozet; Simulação de ondas gravitacionais: NASA/C. Henzi

[ Rédaction ]